半導体量子ディスクを用いた単一光子スキルミオン発生技術の展開

Publicly Offered Research

Project Area	Chiral materials science pioneered by the helicity of light
Project/Area Number	25H01608
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Chiba University
Principal Investigator	森田健千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (30448344)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000) Fiscal Year 2025: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywords	単一光子スキルミオン
Outline of Research at the Start	光スキルミオンはスピン角運動量（SAM）と軌道角運動量（OAM）の２つの自由度を持ち，光子（量子）としての性質を持つと考えられるが，その単一光子状態は実現されていない．本研究は，光スキルミオンの単一光子状態を，半導体量子ディスクからの発光を用いて実現することを目的とする．半導体量子ディスク構造にOAMがゼロの円偏光とOAMがゼロ以外の逆円偏光を重ねた光スキルミオンを励起し，単一電子スキルミオンを生成する．さらに，基底に戻るときに発光する光子が光スキルミオンの単一光子状態になっていることを，光相関測定と量子状態トモグラフィー測定によって明らかにする．